湯加海底火山爆發(fā)制造了有史以來最強(qiáng)烈的閃電風(fēng)暴

 人參與 | 時間：2025-11-24 03:45:10
湯加海底火山爆發(fā)制造了有史以來最強(qiáng)烈的湯加閃電風(fēng)暴
2022年1月，洪加湯加火山爆發(fā)期間，海底火山近20萬道閃電(由藍(lán)點(diǎn)表示)照亮了火山灰云。制造最強(qiáng)青島外圍女（深圳外圍外圍上門外圍女）電話微信156-8194-*7106全天24小時為你提供高端外圍外圍上門外圍女(圖片來源:AGU/范·伊頓等人(2023)/地球物理研究快報)
（神秘的有史地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（基思·庫珀）：一項新的研究報告稱，Hunga Tonga-Hunga Ha'apai火山爆發(fā)產(chǎn)生了有史以來最強(qiáng)大的閃電大氣爆炸，還在持續(xù)11小時、風(fēng)暴蔓延150英里(240英里)的湯加超高壓雷暴中產(chǎn)生了創(chuàng)紀(jì)錄數(shù)量的閃電。
這座位于南太平洋的海底火山火山于2021年12月開始噴發(fā)，但其最具爆炸性的制造最強(qiáng)事件直到2022年1月15日才發(fā)生。盡管火山的有史噴火山口低于海平面500英尺(150米)，但爆炸沖破了水面，閃電并發(fā)出了36英里(58公里)高的風(fēng)暴青島外圍女（深圳外圍外圍上門外圍女）電話微信156-8194-*7106全天24小時為你提供高端外圍外圍上門外圍女火山灰羽，噴發(fā)速率為每秒110億磅(50億公斤)——比1980年5月圣海倫斯火山噴發(fā)高出一個數(shù)量級。湯加
該研究的海底火山主要作者，美國地質(zhì)調(diào)查局的制造最強(qiáng)Alexa Van Eaton告訴Space.com說:“對于羽流的高度和噴發(fā)速度，理論上是有限制的，而洪加湯加的噴發(fā)打破了所有限制。”
火山爆發(fā)打破的另一項記錄是雷擊次數(shù)。該羽狀物產(chǎn)生了有史以來最強(qiáng)烈的閃電風(fēng)暴，高峰時每分鐘有2600次閃光，在11個小時內(nèi)總共有大約192000次閃光。更重要的是，這場閃電風(fēng)暴發(fā)生在前所未有的12至19英里(20至30公里)的高度，比以前見過的任何閃電都高。這些雷擊是由一個旨在跟蹤風(fēng)暴的無線電天線網(wǎng)絡(luò)和兩個地球軌道航天器探測到的，這兩個航天器是由美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)運(yùn)營的GOES-17衛(wèi)星和日本氣象廳的Himawari-8衛(wèi)星。
“我們以前從未見過如此高的閃電速度和如此高的海拔，”范·伊頓說。
衛(wèi)星圖像顯示，閃電不是隨機(jī)穿過羽狀物，而是出現(xiàn)在幾個同心環(huán)中，似乎與火山的每次爆發(fā)有關(guān)。當(dāng)羽狀物上升時，它翻滾形成“傘狀云”，溢出的物質(zhì)落在上面，并在中性浮力層周圍振蕩。
“這給云帶來了垂直運(yùn)動，如此之大，以至于從羽流中心向外移動的波浪從波峰到波谷有10垂直公里[6英里]，”范·伊頓說。這種振蕩壓力波，也被稱為重力波(不要與黑洞或中子星合并產(chǎn)生的重力波相混淆)，是閃電的來源。
閃電可能以兩種方式在這個環(huán)形重力波中形成。由于洪加湯加火山爆發(fā)發(fā)生在水下，它向地球大氣層注入了大量的水，由此產(chǎn)生的冰晶帶有正負(fù)電荷。此外，一些由火山爆發(fā)吹到空中的巖石碎片和巖漿形成的火山灰也變得電離，導(dǎo)致更多的正負(fù)電荷區(qū)域。正是電荷的梯度引發(fā)了突然的閃電。
雖然以前在火山羽狀物中見過閃電環(huán)，但洪加湯加火山爆發(fā)是第一次看到多個環(huán)——總共四個，與火山爆發(fā)的四個階段相匹配——閃電像沖浪運(yùn)動員一樣騎在蕩漾的環(huán)上。
閃電環(huán)也被稱為“閃電洞”，因為環(huán)內(nèi)通常沒有閃電。然而，這只是洪加湯加火山爆發(fā)與眾不同的另一個方面:在重力波蕩漾的幾分鐘內(nèi)，空洞開始被閃電填滿。促使這種填充的機(jī)制仍不清楚。
不管怎樣，閃電的出現(xiàn)凸顯了閃電如何被用來提供火山爆發(fā)的早期預(yù)警。通常情況下，火山學(xué)家必須等待10分鐘左右的時間，讓軌道衛(wèi)星探測并拍攝火山羽流，并向緊急服務(wù)機(jī)構(gòu)發(fā)出警報，到那時，由此引發(fā)的海嘯可能已經(jīng)淹沒了沿海地區(qū)，颶風(fēng)摧毀了樹木和房屋，火山碎屑流摧毀了數(shù)十平方英里的土地，火山灰堵塞了飛機(jī)噴氣發(fā)動機(jī)。然而，閃電是以光速在無線電頻率下被探測到的。不言而喻，這比衛(wèi)星、風(fēng)、地震波、次聲波都要快。
除了打破今天的記錄，洪加湯加火山爆發(fā)還可以告訴我們早期地球上的火山活動，甚至可能是其他天體上的火山活動。這種噴發(fā)是一種被稱為phreatoplinian火山的類型，當(dāng)大量的熔巖穿過厚厚的水層噴發(fā)時就會發(fā)生。這種規(guī)模的水下火山爆發(fā)以前只在地質(zhì)記錄中見過。
此外，火山爆發(fā)可能“對閃電在其他行星上的傳播方式產(chǎn)生影響，如金星或其他通常不支持傳統(tǒng)閃電的行星，”范·伊頓說。
今年早些時候，在美國宇航局麥哲倫號任務(wù)的檔案數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了金星上活躍火山活動的證據(jù)。然而，火山活動在木星的衛(wèi)星木衛(wèi)一上是豐富的，而低溫火山活動發(fā)生在土星的衛(wèi)星恩克拉多斯上，也可能發(fā)生在木星的衛(wèi)星歐羅巴上。
“恩克拉多斯有大量的水流噴射出來。他們能支持閃電嗎？”范·伊頓想知道。“我不知道，但似乎這是一種制造重大大氣擾動的方式，我們還沒有真正為其他世界考慮過。”
這項研究今天(6月19日)在線發(fā)表在《地球物理研究快報》雜志上。 頂: 87841踩: 33